Technika i technologia produkcji sztucznego lodu

Technika i technologia produkcji sztucznego lodu

rok wydania: 2006
ilość stron: 242
ISBN: 83-921555-1-3
format: B5
oprawa: broszura

Wykorzystanie do celów chłodzenia źródła ciepła o niskim potencjale, czyli zimna zakumulowanego w lodzie, jest najstarszą stosowaną dziedziną chłodnictwa, i we współczesnej terminologii technicznej określa się ją jako technikę wytwarzania lodu, w skrócie - lodotechnikę.

Współczesna sytuacja ekologiczna na świecie, w tym groźne nasilenie efektu cieplarnianego sprawia, że nadrzędne staje się zadanie zwiększenia efektywności energetycznej wszystkich urządzeń energetycznych. Dotyczy to również urządzeń chłodniczych. W warunkach, kiedy możliwości poprawienia sprawności maszynowego sposobu produkcji zimna i bazujących na nich instalacji sprężarkowych już prawie wyczerpano, dalsza optymalizacja charakterystyk energetycznych wspomnianych urządzeń jest możliwa głównie na drodze:
- akumulacji zimna oraz jej pełnego i racjonalnego wykorzystania;
- racjonalizacji i optymalizacji nie tylko pojedynczych procesów zamrażania i odmrażania, ale także algorytmu cyklu produkcji lodu w całości, zarówno od strony źródła zimna jak i od strony obiektu zamrażania;
- wykorzystania alternatywnych sposobów chłodzenia, w szczególności w urządzeniach o małej wydajności.

Spojrzenie na lód i jego modyfikacje (śnieg, szron, woda) z jednej strony jako na produkt procesu chłodniczego, a z drugiej postrzeganie go jako zasobnika zimna, w sposób podstawowy wyróżnia tę monografię spośród innych prac z dziedziny techniki wytwarzania lodu.

Spis treści

OZNACZENIA / 5
WPROWADZENIE / 7

1. Teoretyczne zasady wytwarzania sztucznego lodu
1.1. Lód w technice chłodniczej / 11
1.2. Własności termofizyczne i mechaniczne lodu / 13
1.3. Poszczególne etapy procesu technologicznego produkcji sztucznego lodu oraz ich wpływ na parametry techniczne wytwornicy lodu / 22
1.4. Podstawowe metody obliczania procesów zamrażania wody / 31
1.5. Obliczenie procesów produkcji lodu kostkowego / 40
1.6. Krystalizacja lodu z roztworów wodnych / 49

2. Wytwornice lodu technologicznego
2.1. Przemysłowe wytwornice lodu blokowego i rurkowego / 59
2.2. Bębnowe wytwornice lodu typu łuskowego / 68
2.3. Wytwarzanie i zastosowanie lodu binarnego (ice-slurry) / 74
2.4. Generatory śniegu i lodu granulowanego / 81

3. Produkcja lodu spożywczego
3.1. Przygotowanie lodu w gospodarstwach domowych / 87
3.2. Termoelektryczne kostkarki lodu / 92
3.3. Sprężarkowe wytwornice lodu kostkowego / 106
3.4. Nowe technologie produkcji i wykorzystania lodu spożywczego / 113

4. Wykorzystanie lodu w akumulatorach zimna
4.1. Przemysłowe akumulatory zimna / 126
4.2. Wypełnienia kuliste i wkłady / 138
4.3. Akumulacja i wykorzystanie zimna zawartego w szronie / 144

5. Metody intensyfikacji procesów produkcji lodu
5.1. Warstwowo-wynurzeniowa metoda zamrażania lodu / 149
5.2. Wpływ kształtu komórki na wydajność wytwornicy lodu / 158
5.3. Dwustronne zamrażanie w formach komórkowych / 170
5.4. Optymalizacja konstrukcyjno-procesowa sprężarkowych wytwornic lodu płytowego / 180

6. Wykorzystanie fizycznych własności lodu do polepszenia pracy wytwornic lodu
6.1. Wykorzystanie zjawiska przyrostu objętości wody i wodnych roztworów podczas krystalizacji / 188
6.2. Wykorzystanie oddziaływania pola magnetycznego i elektrycznego / 201
6.3. Wykorzystanie różnych efektów fizycznych do realizacji procesów odmrażania i wyjmowania lodu / 209

PODSUMOWANIE I WNIOSKI / 223
LITERATURA / 225
ZAŁĄCZNIKI / 237